计算机网络作业3

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计算机网络作业参考答案(ch6-8)

Ch6 网络层一、填空题

1) 网络互连设备主要有：___中继器/集线器__、__网桥/交换机_、__路由器__和__网关__。

2) IP地址(IPv4)是____32____比特的二进制数；IP地址(IPv6)是__128__比特的二进制数。

3) ARP协议用于___IP地址到MAC地址之间的转换___。 RARP协议用于___MAC地址到IP地址之间的转换________。 4) ___PING__是测试主机是否可达的一个常用命令。

5) 常见的网络互联设备有：____中继器/集线器____、_网桥/交换机__、__路由器_、 __网关__等。

6）最常用的两个内部网关协议是__RIP__、__OSPF_。

7）常用的IP地址有A、B、C三类 128.11.3.31 是一个__B_类地址，其网络标识为_128.11.0.0_，主机标识__0.0.3.31_。

8）RIP路由协议采用的路由算法是距离矢量，OSPF路由协议采用的路由算法是链路状态 9）填空

IP地址地址类别掩码网络地址广播地址

126.115.16.203 A 255.248.0.0 126.112.0.0 126.119.255.255 191.38.140.126 B 255.255.192.0 191.38.128.0 191.38.191.255 223.31.48.150 C 255.255.255.240 223.31.48.144 223.31.48.159 128.68.106.72 B 255.255.224.0 128.68.96.0 128.68.127.255

192.31.160.182 C 255.255.255.252 192.31.160.180 192.31.160.183

二、单项选择题（选出一个正确的答案，并将其号码填在题干的括号内） 0）Internet 自治系统内部使用的路由协议是（ 3 ） ① GGP ② EGP ③ IGP ④ BGP

1) IP地址202.98.123.130属于（ 3 ） (1) A类IP地址 (2) B类IP地址 (3) C类IP地址 (4) D类IP地址

2) 在TCP/ IP IP 层中的数据单元被叫做( 3 ) . (1) 消息 (2) 报文段 (3) 数据报 (4) 幀

3) 一个路由器有两个端口，分别接到两个网络，两个网络各有一个主机，IP 地址分别为 110.25.53.1 和110.24.52.6，子网掩码均为 255.255.255.0，请从中选出两个 IP地址分别配给路由器的两个端口（ B ）。

A、110.25.52.1 和110.24.52.6 B、110.24.52.1 和110.25.53.6 C、111.25.53.1 和111.25.53.6 D、110.25.53.1 和110.24.53.6

4) 就 IP地址来说,下列哪一项正确？（ 4 注意：1 和2 从一定意义上说也对） (1) 它被严格到分割为两个级. (2) 它包含一个定长的主机号.

(3) 它是作为用户友好接口而建立起来的. (4) 它的长度为 32 比特. 5) 当从一个站点向另一个站点发送帧时,数据链路层需要什么? （ 4 ） (1) 主机号 (2) IP 地址 (3) 域名 (4) 站地址

6)网络上的 ARP的目的为一个给定的( )找到( ).（3） (1) 互连网地址, 域名 (2) 互连网地址,网络地址

(3) 互连网地址,站点地址 (4) 站点地址，互连网地址 7)在 TCP/ IP 数据链路层的数据单元被叫做( 4 ). (1) 消息 (2) 报文段 (3) 数据报 (4) 幀

8) 当一个主机知道它的物理地址但不知道它的 IP地址的时候,它能使用( 4 ). (1) ICMP (2) IGMP

(3) ARP (4) RARP 9) 主机 A的IP地址为 202.101.22.3，主机 B 的 IP地址为 203.10.21.4，两机通过路由器

R 互连。R 的两个端口的 IP 地址分别为 202.101.22.5 和 202.10.21.5，子网掩码均为 255.255.255.0。请指出错误的说法（从报文发送的流程来看答案是 B：注意，此题的

表达不是很清楚，因为如果主机A不了解路由器R的MAC地址，它也要进行步骤B ）。 A、主机 A 将数据发往 R，数据包中的源 IP地址为 202.101.22.3，目标 IP地址为 203.10.21.4

B、主机 A 首先发出 ARP 广播询问 IP 地址为 203.10.21.4 的 MAC 地址是多少，路由器 R 对此广播包进行响应，并给出 R 的 MAC 地址

C、路由器 R在网络 203.10.21.0 发出 ARP 广播，以获得 IP地址 203.10.21.4对应的 MAC 地址，主机 B 对此广播包进行响应，并给出主机 B的 MAC 地址

A、路由器 R 将数据发往 B，数据包中的源 IP 地址为 202.101.22.3，目标 IP 地址为 203.10.21.4

10）当网桥检测到一个数据包携带的目的地址与源地址属于同一个网段时，网桥会怎样处理？（B）

A、把数据转发到网络的其他网段 B、不再把数据转发到网络的其他网段 C、在两个网段间传送数据

D、在工作在不同协议的网络间传送数据

11）哪一种网络设备可以解决过量的广播流量问题?（B） A、网桥 B、路由器 C、集线器 D、过滤器

12）IPv4 的地址是一个 32 位的二进制，它通常采用点分( C )。 A. 二进制数表示 B. 八进制数表示 C. 十进制数表示 D. 十六进制数表示

13）具有隔离广播信息能力的网络互联设备是( C )。

A. 网桥 B. 中继器 C. 路由器 D. L2 交换器

14）使用 CIDR 技术把 4 个网络 100.100.0.0/18，100.100.64.0、18，100.100.128.0、18 和 100.100.192.0/18 汇聚成一个超网，得到的地址是（ A ）

A.100.100.0.0/16 B.100.100.0.0/18 C.100.100.128.0/18 D.100.100.64.0/18 15）关于链路状态路由协议的描述，（A）是错误的 A.相邻路由器需要交换各自的路由表 B.全网路由器的拓扑数据库是一致的 C.采用 flood技术更新链路变化信息 D.具有快速收敛的特点

16）因特网中协议应该满足规定的层次结构，下列的层次结构中正确的是（C） A.

SNMP TFTP UDP TCP IP B.

SNMP HTTP TCP UDP IP C.

HTTP TFTP TCP UDP IP D.

SNMP Telnet TCP UDP IP

17）对数据报服务，（B）

A. 先发出的分组一定先到达目的地 B.每个分组都必须携带完整的目的地址 C. 不同的分组必须沿同一路径到达目的地 D. 流量控制容易实现

18）ICMP 协议有多种控制报文，当网络中出现拥塞时路由器发出（C）报文；要测试网络是否连通则发送（A）报文；当目的地址给错时路由器发出（B）报文； A.Echo请求 B.目标不可达 C.源抑制 D.子网掩码请求

三、多项选择题（在每小题的多个备选答案中选出所有正确的答案，并将其号码分别填在题干的括号内，多选、少选、错选均扣分）

1) 下列哪些协议属于TCP/IP协议簇的网间网层（网络层、网际层）协议（ B，D ）：（A）TCP （B）IP （C）RIP （D）ICMP （E）UDP

2) ICMP协议的目的是（ A，B，C，D ）（A）修改主机路由表（B）反馈错误信息

（C）网络流量和拥塞控制（D）网络测试（E）使IP完全可靠

3）一个路由器有两个端口，分别接到两个网络，两个网络各有一个主机，IP地址分别为 110.25.53.1 和 110.24.52.6，子网掩码均为 255.255.255.0，请从中选出两个 IP 地址分别配给路由器的两个端口（ 2 ）。 1) 110.25.52.1 和 110.24.52.6 2) 110.25.53.6 和 110.24.52.1 3) 111.25.53.1和 111.25.53.6 4）110.25.53.1和110.24.53.6

4) ICMP协议的作用是（ A,B,C,D ）（A）路由重定向（B）反馈错误信息（C）网络拥塞控制

（D）网络测试（E）使 IP完全可靠

5) 使用 UDP 的高层协议有（ A,B,C ）（A） TFTP （B） SNMP （C） BOOTP （D） Telnet

6）下列哪项为路由协议（ C, D ）。 A. ARP B. RARP C. OSPF D. BGP

四、判断正误：（正确打√，错误打╳）

1) 数据报服务没有路由选择问题。（ ╳ ）

2) TCP/IP 使用 ARP将物理地址转换为 IP地址。（ ╳ ） 3)在数据传输中 IP层可提供可靠的无连接传输。 ( ╳ )

4)地址10011110.11100011.01100100.00001100是C 类 IP地址。（ ╳ ） 5）自治系统内部使用的路由协议是 BGP协议（ ╳ ）

6）在 OSI 网络体系结构中，差错控制只在数据链路层中实现。（ ╳ ）

五、、简答及计算题

1．．常用的网络地址类型有哪些？各处于什么层次？在一个以太帧中封装着哪些地址？各处于什么层次？它们的作用分别是什么？

答：在一个以太帧中封装着 MAC 地址、、IP地址和端口号。。 MAC 地址，，处在数据链路层；其作用是标识不同的网卡。。 IP地址，，处在网络层；其作用是标识不同的网络接口。。端口号，，处在传输层；其作用是标识不同的应用。。

2．．常用的网络地址转换协议有哪些？它们各适用于什么场合？答：

3..面向连接通信服务和无连接通信服务的主要区别是什么？答：面向连接服务

所谓连接是两个对等实体在通信前所执行的一组操作。包括申请存贮器资源，初始化若干变量，进行通信参数的协商等。面向连接服务与人们打电话类似，先通过呼叫操作获得一条可通话的电路，然后再通话，通话完毕再挂机，释放所占用的电路。面向连接服务也要经过三个阶段：数据传数前，先建立连接，连接建立后再传输数据，数据传送完后，释放连接。面向连接服务，可确保数据传送的次序和传输的可靠性。无连接服务

无连接服务类似于日常生活中书信的往来。它仅具有数据传输这个阶段。书信来往过程中，仅要求写信人在工作，而无需收信人在工作。类似地，无连接服务中，只要发送实体是活跃的，通信便可进行。

无连接服务由于无连接建立和释放过程，故消除了除数据通信外的其它开销，因而它的优点是灵活方便、迅速，特别适合于传送少量零星的报文，但无连接服务不能防止报文的丢失、重复或失序。

4．． TCP/IP的网络层提供那些服务服务？传输层提供那些服务？ OSI/RM 的网络层提供那些服务服务？传输层提供那些服务？

答：ＴＣＰ／ＩＰ网络层只提供无连接服务（ＩＰ），，传输层提供面向连接（ＴＣＰ）和无

连接服务（ＵＤＰ）：

ＯＳＩ／ＲＭ网络层提供面向连接（ＶＣ）和无连接服务（ＤＧ），，传输层只提供面向连接服务。。

5.. TCP/IP协议是什么网的通信协议？TCP/IP协议的网络层协议包含哪些协议？传输层包含哪些协议？常用的应用层协议有那些？各完成什么功能？答：ＴＣＰ／ＩＰ是因特网采用的通信协议；

网络层包括：ＩＰ，，ＡＲＰ／ＲＡＲＰ，，ＩＣＭＰ，，ＩＧＭＰ，，ＯＳＰＦ等协议传输层包括：ＴＣＰ，，ＵＤＰ

常用的应用层协议有：ＨＴＴＰ，，ＦＴＰ，，ＴＥＬＮＥＴ，，ＳＭＴＰ，，ＰＯＰ３，，ＮＮ

ＴＰ，，ＤＮＳ，，ＲＩＰ，，ＳＮＭＰ，，ＢＯＯＴＰ等 6..简述 TCP协议与 UDP 协议的异同。。举例说明常见网络应用中哪些使用 TCP协议，，哪些使

用 UDP协议。。

答：ＴＣＰ是面向连接的、、可靠的流协议，，报头开销大，，时延大ＵＤＰ是无连接的、、不可靠的协议，，报头开销小，，时延小

除了多媒体应用外，，基本上所有的面向用户的应用都是基于ＴＣＰ，，如ＨＴＴＰ，，ＦＴ

Ｐ，，ＴＥＬＮＥＴ，，ＳＭＴＰ，，ＰＯＰ３，，ＮＮＴＰ

网络内部的应用协议一般基于ＵＤＰ，，如：ＤＮＳ，，ＲＩＰ，，ＳＮＭＰ，，ＢＯＯＴＰ等

7．．说明主机名（域名）、、IP地址、、端口号、、MAC 地址与 TCP/IP各协议层的关系。。IP地址

和物理地址、、IP地址和主机名之间通过什么相互映射？

答：域名是 IP地址的字符串表示，，它们与 TCP/IP的网间网层对应；端口号对应于 TCP/IP的主机--主机层； MAC 地址对应于 TCP/IP的网络接口层；

IP地址到物理地址之间的转换由 ARP协议完成；物理地址到 IP地址之间的转换由 RARP协议完成；

通过域名服务（DNS）将主机名（域名）翻译成对应的 IP地址。。

8．．判定下列IP地址类型（A、、B 或 C类）

131..109..56..1 78..36..6..90 220..103..9..56 240..9..12..2 19..6..91..245 129..9..236..52 126..78..6..2

答：B，，A，，C，，E，，A，，B，，A

9．．判定下列IP地址中哪些是无效的，，并说明其无效的原因。。 131..256..256..18 127..21..19..109 220..103..256..56 240..9..12..12 192..6..91..25 129..6..91..255 129..9..256..254 10..256..256..254

答：131..256..256..18，，220..103..256..56，，129..9..256..254，，10..256..256..254 等 IP 地址无效，，因为

其中的 256大于 255；

10．．将下列网络常用英文术语译成中文： TCP IP arp socket port VPN subnet mask Domain Name System

答：传输控制协议，，网间协议，，地址解释协议，，套接字，，端口，，虚拟专用网，，子网掩码，，域名服务 11．在图 1 所示的网中，使用矢量距离路由选择，包交换机 C 测量得到的到达 B、D 和 E 的

延时分别等于 6、3 和 5。

1）求包交换机 C 初始化后的路由表。 2）下列矢量刚刚被包交换机 C收到：来自B：（5，0，8，12，6，2）来自 D：（l6，12，6，0，9，10〕来自 E：（7，6，3，9，0，4）求包交换机 C 的新路由表。

图1使用矢量距离路由选择的一个网络解答：

（1）交换机C 初始化后的路由表为：

取到达每一目的地的最小值（C 除外）得到：

（一，6，0，3，5，一）

下一站路由表（输出线路）是：（一，直达，一，直达，直达，一）

（2）假定交换机 C 分别经由下列相邻结点，到达各个目的结点的距离分别为：通过 B 给出（11，6，14， 18， 12， 8）通过D给出（19， 15，9，3，12， 13）通过E 给出（12， 11，8，l4，5，9）

取到达每一目的地的最小值（C 除外）得到：

（11，6，0，3，5，8）下一站路由表（输出线路）是：（B，B，一，D，E，B）

12.图 1-1 中每个圆圈代表一个网络结点，每一条线代表一条通信线路，线上的标注表示两个相邻

结点之间的权值。

请根据Dijkstra 最短通路算法找出 A到其它每个节点的最短距离和下一站路由表。在答案中只要求：

（1）依次列出每一步的工作结点（从 S 中选出的 u）; （2）给出从 A到其它每个节点的最短距离和下一站路由表.

图 1-1 习题2 插图解：

初始化：S = { B(2 )、C(3 )、D(4)、 E(5)、 F(6)、G(7)、H(8)、I(9)、J(10) } ；以下均用括号中的数字代表各结点。1 代表结点 A。数组 R（1到其它每个节点的下一站路由表）目的节点 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 下一站 - 2 3 0 0 0 0 0 0 0

数组 D（1到其它每个节点的最短距离）目的节点 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

最短距离 - 8 4 ∞ ∞ ∞ ∞ ∞ ∞ ∞

以下计算中，对数组 R和数组 D，只列出其下一站和最短距离。

While u 删去u的 S (u,v) C=D(u) C

1 不在 S 中 C=4+1=5 C=4+4=8 C=4+7=11

- 2 3 3 3 0 0 0 3 0

- 8 4 5 8 ∞ ∞ ∞ 11 ∞ 2 4 （D） { 2 ,5,6,7 ,8,9,10} (4,2) (4,3) (4,5) C=5+2=7 3 不在 S 中 C=5+2=7 C

- 3 3 3 3 0 0 0 3 0

-7 4 5 7 ∞ ∞ ∞ 11 ∞ 3 2 （B） {5,6,7, 8,9,10} (2,1) (2,4) (2,6)

1 不在 S 中 4 不在 S 中 C=7+4=11

- 3 3 3 3 3 0 0 3 0

-7 4 5 7 11 ∞ ∞ 11 ∞ 4 5 （E） {6,7, 8,9,10} (5,3) (5,4) (5,6) (5,7)

3 不在 S 中 4 不在 S 中 C=7+4=11 C=7+2=9

D( 6) ≯C (无 C

动作 )

- 3 3 3 3 3 3 0 3 0

-7 4 5 7 11 9 ∞11 ∞ 5 7 （G） {6, 8, 9,10} (7,5) (7,8) (7,9)

5不在S中 (算

C=9+1=10 C=9+1=10

法在此步无动作) C

- 3 3 3 3 3 3 3 3 0

-7 4 5 7 11 9 10 10 ∞ 6 8 （H）

{6, 9,10} (8,6) (8,7) (8,10)

C=10+3=13 7 不在 S 中 C=10+8=18 D( 6) ≯C (无 (无动作 ) C

- 3 3 3 3 3 3 3 3 3

-7 4 5 7 11 9 10 10 18 7 9 （I）

{6, 10} (9,3) (9,7) (9,10)

3 不在 S 中 7 不在 S 中 C=10+5=15

- 3 3 3 3 3 3 3 3 3

-7 4 5 7 11 9 10 10 15 8 6 (F)

{ 10 } (6,2) (6,5) (6,8)

2,5,8 不在 S 中 (算法在此步无动作。) 9 10 （J）

{ }空集 (10,8) (10,9)

8,9 不在 S 中 ( 算法在此步无动作。)

S 为空集，算法在此结束。注意：每一步的工作结点见本表第二列 u。

每一步的工作结点见上表第二列。从源点 1 到其它每个节点的最短距离和下一站路由表为：目的结点下一站源点（1）到目的结点的距离 1 - - 2 3 7 3 3 4 4 3 5 5 3 7 6 3 11 7 3 9

8 3 10 9 3 10 10 3 15

13．(1) 子网掩码为 255.255.255.0 代表什么意思？

(2) 一网络的现在掩码为 255.255.255.248，问该网络允许有多少个子网？每个子网能够

连接多少个主机？

答：（1）255.255.255.0 表示前面在 32 位的 IP 地址中，前面的 24 为为网络（含子网）号，

后面的 8 位为主机号；

（2）这要看该 IP 地址是属于 A 类、B 类，还是 C 类地址，如果属于 C 类地址，则子网号

为 5 为，最大的子网数为 30；主机号为 3 位，每个子网最多能连接 6个主机。（因为全 1 和

全 0 为特殊的 IP地址）。

14. 用点分十进制记法改写下列掩码

a. 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1000 b. 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 l00000 c. 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 100000000000 答：a.255.255.255.248 b.255.255.255.224 c.255.255.248.0

15. 使用下列 A类掩码的网络中,子网最大数目分别是多少？ a. 255.255.192.0 b. 255.192.0.0 c. 255.255.224.0 d. 255.255.255.0 答：a.210-2 b.22 -2 c.211-2 d.216-2

16. 说明网桥，中继器和路由器各自的主要功能，以及分别工作在网络体系结构的哪一层。

答：网桥：用于进行两个 LAN之间的互连；

中继器：用于进行同一个 LAN的两个网段之间的互连；路由器：用于进行 LAN与 WAN，或 WAN 之间的互连；

网桥工作在数据链路层，中继器工作在物理层，路由器工作在网络层。

17. 写出下列网络掩码的比特形式. a. 255.255.192.0 b. 255.192.0.0 c. 255.255.224.0 d. 255.255.255.0

答：a.11111111 11111111 11000000 00000000 b.11111111 11000000 00000000 00000000 c.11111111 11111111 11100000 00000000 d.11111111 11111111 11111111 00000000

18. 一个大学的计算机系有 3 个以太网段，使用两个透明桥接器连接成一个线型网络。

有一天网络管理员离职了，仓促地请一个来自计算机中心的人替代，他的本行是 IBM 令牌环。这个新的管理员注意到网络的两个端头没有连接，随即订购了一个新的透明桥接器，把两个敞开的头都连到桥，形成一个闭合环。这样做之后会发生什么现象？

答：这样做之后，网络会自动地在短时间内进行生成树的重新配置，然后达到稳定状态，网络重新稳定工作。在用户看来，好像网络没有发生什么变化。因为透明桥对用户完全透明。

19. 图2展示了一个给定网络地址和掩码的站点. 管理员已将该站点分成若干子网,请选择合适的子网地址,主机地址和路由器地址.不必分配到 Internet 的连接的 IP地址。

图2 一个给定网络地址和掩码的站点

解：从题意来看，该网络属于 C类网络 217.14.8.0，主机号部分的前三位用于标识子网号，即：

11001111 00001110 00001000 xxxyyyyy

网络号+子网号新的主机号部分

224→11100000B 二进制数 xxx 有八种组合，，去掉全 0 和全1 的，，剩下6种。。子网地址主机IP地址范围

217..14.. 8.. 32(00100001----00111110) 217..14.. 8.. 33~62 217.. 14.. 8.. 64(01000001----01011110) 217..14.. 8.. 65~94 217.. 14.. 8.. 96(01100001----01111110) 217..14.. 8.. 97~126 217.. 14..8..128(10000001----10011110) 217..14.. 8.. 129~158 217.. 14.. 8.. 160(10100001----10111110) 217..14.. 8.. 161~190 217..14.. 8.. 192(11000001----11011110) 217..14.. 8.. 193~222

从上面的 6个子网地址中任意取 3个来分别分配给三个子网。。

然后在每个子网内分配子网的主机、、网关和路由器的地址，，每个主机分配一个唯一 IP地址，，

注意网关、、路由器等设备有多少个端口就要分配多少个 IP地址，，每个端口 IP地址的子网号

与所连的子网号相同，，主机号在在子网内唯一。。

20．设某路由器建立了如下的路由表：目的网络子网掩码下一站

128.96.39.0 255.255.255.128 接口 0 128.96.39.128 255.255.255.128 接口 1 128.96.40.0 255.255.255.128 R2 192.4.153.0 255.255.255.192 R3 *（默认） R4

此路由器可以直接从接口 0 和接口1 转发分组，也可通过相邻的路由器R2, R3和R4进行转发。

现共收到 5个分组，其目的站IP地址分别为： (1) 128.96.39.10 (2) 128.96.40.12 (3) 128.96.40.151 (4) 192.4.153.17 (5) 192.4.153.90

试分别计算其下一站。

答：(1) 128.96.39.10 接口 0 (2) 128.96.40.12 R2

(3) 128.96.40.151 R4（默认） (4) 192.4.153.17 R3 (5) 192.4.153.90 R3

217..14.. 8.. 34 217..14.. 8.. 33